Woda, emolienty, konserwanty, substancje powierzchniowo czynne, kompozycje zapachowe i środki konsystencjotwórcze, to tylko niektóre ze składników stosowanych w kosmetykach. Dlatego kosmetyki stanowią bardzo różnorodną grupę produktów.
Kosmetyki to emulsje (np. krem do twarzy), roztwory (np. tonik, lakier do włosów) zawiesiny (np. podkład pod makijaż) i wiele innych form. Różni je wiele: skład kosmetyków, właściwości, zastosowanie. Receptury kosmetyków tworzone są tak, aby spełniały oczekiwania konsumentów oraz szereg rygorystycznych wymagań w zakresie bezpieczeństwa, właściwości aplikacyjnych i skuteczności działania.
Formy fizykochemiczne kosmetyków
Aby spełnić te wymagania kosmetyki produkowane są w postaci bardzo różnych preparatów (tzw. form fizykochemicznych), z których najważniejsze to:
- roztwory wodne, wodno – alkoholowe lub lipidowe (np.: płyny do kąpieli, toniki, perfumy, oliwki dla dzieci),
- hydrożele (np. żel pod oczy, żel do modelowania włosów),
- emulsje (np. balsam do ciała, krem przeciwzmarszczkowy),
- zawiesiny (np. podkład pod makijaż, lakier do paznokci, mascara do rzęs),
- sztyfty (np. szminka, dezodorant w sztyfcie),
- proszki (np. zasypka kosmetyczna, puder dezodoryzujący, cień do powiek, róż w kamieniu),
- aerozole (np. lakier do włosów, dezodorant w spray’u).
I tak na przykład większość toników i tzw. płynów micelarnych to roztwory, a większość kremów i balsamów to emulsje. Obie wymienione grupy zawierają substancje powierzchniowo czynne, które umożliwiają dodanie kompozycji zapachowej do toniku i połączenie w emulsji dwóch nie mieszających się za sobą faz: wody i substancji tłuszczowych.
Jakie funkcje pełnią poszczególne składniki kosmetyków?
Aby wytworzenie tak różniących się preparatów było możliwe, niezbędne jest zastosowanie bardzo różnych substancji chemicznych, które pełnią określone funkcje. I tak w Twoim ulubionym kosmetyku muszą się znaleźć:
- Substancje czynne – dzięki nim kosmetyk ma określone działanie na skórę. Składniki czynne działają na powierzchni skóry (w obszarze warstwy rogowej naskórka) i włosów lub docierają do głębszych warstw skóry. Substancje aktywne stosowane w kosmetykach są to m.in. substancje czynne pochodzenia roślinnego, aktywne peptydy, substancje hamujące działanie wolnych rodników, substancje o działaniu przeciwbakteryjnym, łagodzącym, przeciwzapalnym, złuszczającym itp. Niektóre substancje aktywne mogą wykazywać działanie wielokierunkowe, jak np. witaminy A, E i C, alfahydroksykwasy. Do składników o działaniu kosmetycznym możemy też zaliczyć związki nie będące substancjami aktywnymi, jak związki o działaniu nawilżającym i natłuszczającym, czy składniki ścierne.. Po aplikacji kosmetyku na skórę tworzą tzw. warstwę okluzyjną, która ogranicza ucieczkę wody (to zjawisko nazywamy nawilżeniem). Takie substancje jednocześnie zmiękczają i wygładzają naskórek. Część substancji z tej grupy może wnikać w górne warstwy naskórka (warstwę rogową) i wbudowywać się z odpowiednie miejsca.
- Substancje bazowe – niezbędne do wykonania kosmetyku, stanowią większość masy kosmetyku. Pozwalają na utworzenie odpowiedniej formy preparatu, np. emulsji lub żelu, pozwalają na wprowadzenie do preparatu substancji czynnych. Niektóre składniki pozwalają na uzyskanie odpowiednich właściwości aplikacyjnych. Najważniejsze substancje bazowe to woda, alkohol i inne rozpuszczalniki, środki powierzchniowo czynne, emulgatory, składniki konsystencjotwórcze, stabilizujące, konserwanty, barwniki i kompozycje zapachowe, silikony. Niektóre substancje bazowe mogą mieć jednocześnie działanie natłuszczające i nawilżające.
Bardzo ważna jest czystość mikrobiologiczna i chemiczna wszystkich składników kosmetyków. Dlatego właściwości każdego składnika są analizowane podczas oceny bezpieczeństwa kosmetyku, które jest wymagana przepisami prawa. O ocenie bezpieczeństwa przeczytasz w sekcji: Jak ocenia się bezpieczeństwo kosmetyków?
Woda – to główny składnik większości kosmetyków. Jest to również składnik bardzo ważny – i wbrew pozorom wcale nie najtańszy. Woda, która jest składnikiem kosmetyków musi mieć odpowiednią czystość. Przynamniej taką, jak woda pitna, ale najczęściej jest dodatkowo oczyszczana i badana pod kątem czystości chemicznej i mikrobiologicznej.
Rozpuszczalniki – rozpuszczają inne składniki kosmetyku, np. substancje aktywne. Najważniejszym i najlepszym znanym rozpuszczalnikiem jest woda: rozpuszcza ona bardzo wiele różnych substancji, jest obojętna dla skóry i ma dobre właściwości aplikacyjne. W kosmetykach jako rozpuszczalniki stosuje się także glicerynę, etanol, glikol propylenowy i inne glikole, a także substancje lipidowe, jak oleje i ciekłe woski, np. Isopropyl Myristate.
Substancje powierzchniowo czynne (inaczej spc lub surfaktanty) to substancje, których cząsteczki mają bardzo specyficzną budowę. Składają się z części hydrofobowej („lubiącej” składniki tłuszczowe) i hydrofilowej („lubiącej” składniki rozpuszczalne w wodzie). Obecność w cząsteczce spc takich „kawałków” o różnych właściwościach, powoduje, że spc wykazują działanie zarówno w stosunku do substancji hydrofilowych jak i lipofilowych. Zgodnie z zasadą „podobne rozpuszcza podobne”, część hydrofilowa spc rozpuszcza składniki „wodolubne”, a część lipofilowa rozpuszcza składniki tłuszczowe. Dlatego spc mają dobre właściwości myjące i usuwają różnego rodzaju zanieczyszczenia. Brud jest najczęściej lipofilowy i zastosowanie spc umożliwia oderwanie cząstek brudu od powierzchni i spłukanie wodą. Spc umożliwiają także utworzenie emulsji, układu który składa sie z dwóch niemieszających się ze sobą faz. Niektóre spc stosowane w dużych stężeniach mogą powodować podrażnienia, wysuszenie skóry, szorstkość i zwiększenie przenikania przez skórę innych substancji. Dlatego często stosuje się w kosmetyku mieszaninę kilku różnych spc. Mieszaniny spc zazwyczaj nie wykazują opisanych działań niepożądanych. Najczęściej stosowanymi spc są Sodium Laureth Sulfate, Cocamidopropyl Betaine, Decyl Glucoside. Ważną grupą substancji powierzchniowo czynnych są emulgatory. Emulgator łączy dwie niemieszające się ze sobą ciecze np. wodę i olej. Powstaje wówczas emulsja, czyli np. krem lub balsam. Z emulsjami spotykamy się na co dzień, występują nie tylko w kosmetykach. Najczęściej spotykane w naszym otoczeniu emulsje to np. mleko, masło i majonez. Przykłady emulgatorów stosowanych w kosmetykach to np: Ceteareth – 12, Ceteareth -20, Sorbitan Stearate, Decyl Glucoside.
Emolienty (substancje lipofilowe, tłuszczowe) składniki, które zmiękczają i wygładzają naskórek. Tworzą na powierzchni skóry hydrofobowy film (tzw. warstwę okluzyjną), który hamuje ucieczkę wody przez naskórek, co poprawia jego elastyczność i nawilżenie. Często stosowanymi emolientami są m.in. wazelina, olej parafinowy, ciekłe woski. Warstwa okluzyjna powstaje w wyniku odparowywania wody z kosmetyku, wówczas kosmetyk przestaje być wyczuwalny na powierzchni skóry. Dlatego popularne określenie „kosmetyk się wchłania” nie jest właściwe – większość składników pozostaje na skórze, a woda i inne rozpuszczalniki oraz składniki lotne odparowują. Przykładowe emolienty to: Octyldodecanol, Paraffinum Liquidum.
Hydrofilowe substancje nawilżające – przyciągają i zatrzymują wodę z otoczenia, hamując jej ucieczkę z naskórka. Dzięki temu zwiększają jego nawilżenie i elastyczność. Mogą działać na powierzchni naskórka jak i wnikać do warstwy rogowej (w zależności od wielkości cząsteczki danej substancji). W kosmetyce stosowane są hydrofilowe substancje niskocząsteczkowe takie jak gliceryna i wielkocząsteczkowe np. proteiny. Substancje o małych cząsteczkach wykazują działanie powierzchniowe i głębokie, a o dużych cząsteczkach działają tylko na powierzchni skóry.
Humektanty – składnik, który utrzymuje nawilżenie samego kosmetyku, np. gliceryna. Ma za zadanie utrzymać płynną konsystencję. Np. pasta do zębów dzięki zawartości tego składnika nie wysycha i długo daje wyciskać się z tubki.
Zagęstniki – to substancje, które mają na celu otrzymanie odpowiedniej konsystencji preparatu. Dzięki nim krem nie jest zbyt rzadki, a szminka nie wylewa się z opakowania. Przykłady zagęstników: polisacharydy (Xanthan Gum), czy poliakrylany (Carbomer). Zagęstnikami mogą być także składniki tłuszczowe o stałej konsystencji.
Konserwanty – chronią kosmetyk przed rozwojem mikroorganizmów w wyniku zakażenia mikroorganizmami pochodzącymi z naszej skóry i powietrza. Mówiąc wprost, gdyby Twój krem w słoiku nie zawierał żadnych konserwantów, a Ty codziennie wkładałbyś do niego palce po kilku dniach krem stałby się bombą biologiczną, pełną bakterii i grzybów, także tych chorobotwórczych, jak gronkowiec złocisty czy pałeczki ropy błękitnej. Przykładowe konserwanty to np. Imidazolidinyl urea, Ethylparaben, Methylparaben, Iodopropynyl Butylcarbamate, Methylisothiazolinone.